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火箭整流罩分离后还要做“呼吸运动”

发布时间 : 2019-02-25     来源 : 中国运载火箭技术研究院新闻中心

    说起呼吸,人们更多会联想到人和动物,可是你注意到了吗?火箭整流罩这个“大块头”在分离时也会“呼吸”,而且块头越大,“呼吸”的幅度就越明显,这究竟是为什么呢?
    中国运载火箭技术研究院研究发展部技术人员张展智介绍:这要从整流罩的柔性说起。整流罩是个金属件,刚硬无比,也就是所谓的“刚体”。按照刚体动力学理论去分析整流罩的分离过程,就是一个“两瓣整流罩分开-向外侧旋转-脱离火箭”的简单过程。但随着整流罩尺寸的增大,金属材料的弹性变形越来越明显,整流罩表现出了柔性的特点,与火箭分离时也是呼扇呼扇的。因为很像人类呼吸时胸部的起伏,所以设计人员将这种弹性振动称为“呼吸运动”。



“刚体”整流罩分离过程



柔性整流罩分离过程


    那么这种“呼吸运动”,对于整流罩来说是有利还是有害呢?其实,过大的弹性变形会使整流罩分离时碰撞到里面的卫星而造成损坏,同时过大的弹性变形还会吸收分离的能量而导致整流罩分离失败。
    我们的应对方法是什么呢?张展智介绍,可以通过加强增加整流罩的厚度或者在整流罩的内部加筋,从而提高整流罩的刚度,这样就能将弹性变形控制在要求的范围内。“呼吸”顺畅了,整流罩就会顺利地与火箭分离了。

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